DE2139208B2 - Verfahren zur Herstellung von Zementerzeugnissen mit hoher mechanischer Festigkeit - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von Zementerzeugnissen mit hoher mechanischer FestigkeitInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Zementerzeugnissen mit hoher mechanischer
Festigkeit unter Verwendung von silikatischen Zuschlagstoffen, wobei die Erzeugnisse nach dem üblichen
Voraltern bei Umgebungstemperatur einer Behandlung mit Dampf unter Druck unterworfen werden.
Ein derartiges Verfahren läßt sich der AT-PS 72 072 bzw. der Druckschrift »Silikattechnik« 1960 (Seiten 132
bis 139) entnehmen. Diese Verfahren führen jedoch zu einer nicht für alle Anwendungsfälle ausreichenden
mechanischen Festigkeit der Zementerzeugnisse.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, die mechanische Festigkeit der nach dem vorstehenden
Verfahren hergestellten Zementerzeugnisse zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Erzeugnisse aus Portland-Zementen oder
mit Mischungen aus 50% bis 90% Portland-Zement und 50 bis 10% reaktionsfähigen siliziumhaitigen Stoffen
hergestellt werden und die Erzeugnisse nach der Dampf druckbehandlung einer Wärmebehandlung in
einer wasserfreien Umgebung bei einer Temperatur zwischen 120 und 350° C während einer Dauer von 1 bis
12 Stunden unterworfen werden.
Läßt man auf eine hydrothermische Behandlung in Autoklaven eine weitere Behandlung in einer wasserfreien
Umgebung in den angegebenen Temperaturgrenzen und Zeiten folgen, läßt sich die aufgrund der
gewählten Bindemittel bereits relativ hohe mechanische Festigkeit noch zusätzlich wesentlich erhöhen auf
Werte zwischen 950 und 1500 kg/cm2, und zwar je nach Bindemittelzusammensetzung, Temperatur und Dauer
der Wärmebehandlung.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zementerzeugnisse eignen sich besonders Portland-Zemente mit
einem Silizium-Modul höher als 3. Der Prozentsatz an Kalziumsilikaten liegt über 78 bis 80%; der Anteil an
ferrialuminischen Phasen liegt unter 15 bis 18%.
In Dortlandzementreaktionsfähigen siliziumhaitigen Mischungen können die betreffenden Anteile zwischen
50 und 90% bis 50 und 10% variieren, und zwar in Abhängigkeit von der Art des zur Verfügung stehenden
Materials und den geforderten Eigenschaften des Fertigmaterials.
Für die Verwirklichung der Erfindung eignen sich besonders reaktionsfähige Materialien mit hohe.η
Siliziumgehalt {über 90%), die bei der Verarbeitung von
trachytischem Gestein gewonnen werden, wobei diese Materialien darüber hinaus wesentliche Eigenschaften
der Puzzolanerde aufweisen.
Ebenso erhält man ausgezeichnete Ergebnisse, wenn man Puzzolanerdezemente verwendet, die unter Verwendung
der vorher beschriebenen Materialien hergestellt wurden und schon auf dem Markt zu haben sind.
Die Möglichkeit, in sehr kurzer Zeit von sogar weniger als 12 Stunden Zementerzeugnisse mit sehr
hohen mechanischen Eigenschaften zu erhalten, ist namentlich für Vorfertigungen bedeutungsvoll, weil sie
unter gleichen Beanspruchungen die Verwendung leichterer Strukturen mit geringeren Dimensionen
gestattet. Dies steht nicht nur mit der Wärmebehandlung, sondern auch mit der Art des benutzten
Puzzolanerde- oder siliziumhaitigen Zusatzes in Zusammenhang.
Die erreichbare mechanische Festigkeit erhöht sich mit dem Übergang der Benutzung von normalen
Portland-Zcmenten zu solchen mit einem hohen Silizium-Modul und von letzterem zu Mischungen aus
Portland-Zementen mit reaktionsfähigen Puzzolanerde- oder siliziumhaitigen Zusätzen in Abhängigkeit von
deren Menge und Qualität.
Die verschiedenen Ergebnissen, die man mit gemischten Zementen mit siliziumhaitigen Stoffen unterschiedlicher
mineralogischer Art bzw. Ursprungs erzielen kann, verleihen diesen Materialien einen ausschlaggebenden
Einfluß hinsichtlich des Verfahrens gemäß der Erfindung. Experimentell wurde festgestellt, daß optimale
Festigkeitswerte von der Benutzung von Materialien mit einer siliziumhaitigen Komponente abhängig sind.
die weder ausgesprochen kristallin noch übermäßig amorph sein darf. Deshalb erhält man die besten
Resultate, wenn sich in dem Erzeugnis ein zweckmäßiges Verhältnis zwischen den Anteilen von amorphen
Gelen und kristallinen Komponenten erreichen IaBt
Ein zu hoher Anteil an kristallinen Komponenten fördert die Sprödigkeit des Produkts. Dagegen tritt eine
Verminderung der mechanischen Festigkeit bei einem Überwiegenden Anteil der amorphen Komponente ein,
da diese eine geringere Fähigkeit besitzt, die sich ι υ bildenden Hydrosilikatverbindungen mit einer mechanisch
festen »Skelett«-Basis zu versehen.
Bei gleicher qualitativer und quantitativer Zusammensetzung des benutzten siliziumhaltigen Materials
kann schon die Wzhl falscher Bedingungen der ersten η
hydrothermalen Behandlung ein von dem optimalen Verhältnis abweichendes amorpho-kristallines Verhältnis
bedingen. Die anschließende Wärmebehandlung verschlechtert diese Situation. Deshalb muß angenommen
werden, daß die zweite thermische Behandlung — vor allem in quantitativer Hinsicht — die verschiedenen
Phasen beeinträchtigt, die sich im Verlauf der hydrothermalen Behandlung bilden.
Die überraschende Erhöhung der mechanischen Eigenschaften, die am Ende der zweiten thermischen
Behandlung erzielt werden, war der Gegenstand sowohl thermoanalytischer als auch spektrometischer Untersuchungen.
Die thermale Differentialanalyse zeigt klar, wie mit
dem Fortschreiten der Behandlung die Hydrosilikat- so Strukturen generell zu Phasen tendieren, die durch ein
immer niedrigeres C/S-Verhältnis und somit durch einen höheren Kondensationsgrad gekennzeichnet sind.
Die Thermogramme zeigen an, daß die Spitzentemperatur
(8650C), die diese Strukturen charakterisiert, zu »
einer Verschiebung zu niederen Werten neigt, wobei allerdings eine eindeutigere Anzeige der Spitze selbst
erfolgt, die ein Anzeichen für eine weitere und vollständigere CaO-SiOa-Kombination ist Daher würde
sich bei den Hydratisierungserzeugnissen eine Verstärkung des 11-A-Tobermorits ergeben, der bekanntlich
eine höhere mechanische Festigkeit bedingt.
Die Prüfung der Thermogramme in der niederen Temperaturzone (150-4000C) zeigt, daß die zweite
Wärmebehandlung eine beträchtliche Reduktion einer ganzen exothermischen Zone zur Folge hat, die sich in
dem oben angegebenen Intervall mit einem nur wenig betonten Maximum innerhalb der 350°C-Zone erstreckt.
Diese Zone ist durch Wasser der Zwischenschichtart bedingt, das die Form eines monomolekula- w
ren Blättchens mit einer Dicke von einigen Λ hat und sehr wahrscheinlich durch Van der Vaals-Bindungen
verbunden ist, wobei die einzelnen Körnchen das Produkt bilden.
Als Bestätigung dieser Hypothese zeigen die μ I.R.-Spektren, wie der Prozeß, der zur Bildung
überraschend fester mechanischer Strukturen führt, ausschlaggebend auf das zwischen den Silikatstrukturen
befindliche Wasser wirkt, während die zweite thermische Behandlung die Bindevibration bei 1,650 cm-' w>
erheblich schwächt, die charakteristisch ist für die Hydroxylgruppe und von einigen Verfassern lediglich
dem zwischenräumlichen Wasser zugeschrieben wird.
Die Untersuchung von Teststücken aus plastischem Mörtel der Type I.S.O. (ein plastischer Mörtel, der nach h'i
den Normen der International Standardisation Organisation vorbereitet wird) hat auch hinsichtlich anderer
mechanischer Merkmale befriedigende Resultate ergeben, so in bezug auf den Biegewiderstand, die
Maßstabilität die Beständigkeit bei Frost- und Tauperioden, die Verschleißfestigkeit usw.
Hinsichtlich der Granulometrie der zur Herstellung der Erzeugnisse zu verwendenden inerten Stoffe ist eine
granulometrische Kurve ausgehend von einer Mischung mn maximaler Dichtigkeit mit dem kleinstmöglichen
Vakuumvolumen zweckmäßig.
Die Bindemitteldosierung bezieht sich auf die maximalen Abmessungen des Agglomerates sowie auf
die Eigenschaften, die von dem Produkt gefordert werden.
Das Verhältnis Wasser/Zement muß möglichst klein sein, abgestimmt auf die Erfordernisse der Bearbeitbarkeit
des Mörtels in bezug auf die Form und die etwaige Verstärkung des Produkts.
Als träge Stoffe empfiehlt sich die Verwendung kieselsäurehaltiger, kieselsäurekalkhaltiger Basaltstoffe,
während mit reinen kalkhaltigen oder dolomitischen Stoffen eine geringere Widerstandsfähigkeit erreicht
wird. Dies ist wahrscheinlich zurückzuführen auf die Bindungen verschiedener Art die zwischen dem
Bindemittel und dem trägen Material in ersterem Fall eintreten können, unter ihnen namentlich die
CaO - SiO2-Verbindungen.
Die Dauer des Alterns bei Umgebungstemperatur nach dem Gießen eines Stückes und vor dessen
Behandlung im Autoklaven kann in weiten Grenzen schwanken, je nach dem Fabrikationsprogramm, der
Qualität des benutzten Bindemittels, der Konsistenz des Mörtels und den Dimensionen des Produktes. In jedem
Fall ist es empfehlenswert, dieses Altern nicht weniger als 3 bis 6 Stunden durchzuführen.
Auf solche Weise hergestellte Produkte weisen eine sehr hohe mechanische Festigkeit auf, die wesentlich
höher ist als die normaler Konglomerate und Werte von etwa 1500 kg/cm2 erreichen. Diese Produkte haben
außerdem eine hohe Mikroporosität. Vergleichsmessungen zwischen herkömmlichen Konglomeraten und
solchen, die nach den obigen Angaben hergestellt waren, ergaben für die letzteren nicht nur einen höheren
absoluten Porositätswert, sondern auch eine unterschiedliche Porenverteilung entsprechend einer zerstreuten
Mikroporosität.
Während so die Gesamtporosität Werte in der Größenordnung von 10-' crnVg erreicht, zeigt die
Prüfung der Porenverteilung eine Verschiebung der Kurve auf kleinere Durchmesser hin.
Werden diese Produkte gemäß der Erfindung mit polymerisierbaren Substanzen imprägniert, kann man
einen wesentlich höheren Imprägnierungsgrad erreichen als bei normalen Konglomeraten, und zwar in der
Größer Ordnung von 10-15 Gewichtsprozent. So erhält man mit der nachfolgenden Polymerisation einen
Zement-Harzverbund mit Eigenschaften, die jenen des in üblicher Weise imprägnierten Betons klar überlegen
sind.
Unter diesen Voraussetzungen ist vorgesehen, Zementprodukte, die nach dem oben dargelegten Verfahren
hergestellt sind, mit polymerisierbaren Substanzen zu imprägnieren und diese Produkte dann unter
Bedingungen zu bringen, unter denen die Polymerisation an Ort und Stelle stattfindet.
Aufgrund der besonderen Eigenschaften der Ausgangsprodukte - hoher Porositätsgrad und sehr hoher
innerer mechanischer Festigkeit — erhält man Mischprodukte mit außergewöhnlichen mechanischen und
praktischen Eigenschaften. Sie haben eine außerordent-
liehe Dichtigkeit und können eine mechanische
Festigkeit in der Größenordnung von 2500 kg/cm2 aufweisen.
Bei der Auswahl der für die imprägnierung zu verwendenden polymerisierbaren Substanzen muß eine
ganze Reihe von Faktoren in Rechnung gestellt werden, so die Monomerkosten, ihre physikalisch-chemischen
Eigenschaften, ihre Polymerisationsfähigkeit und schließlich die Eigenschaften des erhaltenen Polymers
mit Hinblick auf den beabsichtigten Gebrauch des Produkte.
Vom Gesichtspunkt der physikalisch-chemischen Eigenschaften sollten flüssige Monomere bevorzugt
werden, deren Viskosität ein schnelles und ausreichend leichtes Eindringen in die mikroskopische Struktur des
hergestellten Zemente ermöglicht und die keine allzu lange Polymerisationszeit erfordern und somit die
Wirtschaftlichkeit des Verfahrens nicht übermäßig beeinträchtigen.
Hinsichtlich der Wahl des Monomers in Verbindung mit der Verwendung des zusammengesetzten Materials
werden die chemische Trägheit und die Erweichungstemperatur des polymerischen Harzes als Stabilitätsanzeiger
für die organische Komponente im Innern des Produktes gewertet.
Ausgezeichnete Ergebnisse erhält man bei Verwendung zur Impregnation beispielsweise von Akryl- und
Metakrylestem, Vinylestern, Styrol usw. Auch Mischungen von kopolymerisierbaren Monomeren, wie beispielsweise
von Styrol- und Methylmetakrylat, Vinylazetat, Alpha-Methylstyrol, Di-Vinylbenzol, AKrylnitril
usw. können Verwendung finden. Gasförmige Monomere, wie Äthylene, können ebenfalls verwendet werden,
wenn geeignete lmprägnierungs- und Polymerisationsverfahren
angewandt werden.
Um die Polymerisation zu vereinfachen, werden der monomerischen Charge vorzugsweise geeignete Aktivatoren
und gegebenenfalls besondere Polymerisationsbeschleuniger zugesetzt.
Vor der Imprägnierung mit der polymerisierbaren Substanz ist es vorteilhaft, um deren Eindringen zu
erleichtern und dadurch ihren Anteil im Innern des Produkte zu erhöhen, letzteres in einem Autoklaven
unter Vakuum zu halten, bis ein Restdruck von nur noch einigen mm Quecksilbersäule erreicht ist. Dann erfolgt
das Imprägnieren wirksam unter einem Druck von einigen Dutzend Atmosphären (N2) derart, daß die
Einsaugezeit verringert und ein tiefes und homogenes Eindringen der Monomercharge in das Innere des
Produktes gewährleistet sind.
Durch Zusatz von Farbstoffen zu der polymerisierbaren Substanz kann man die Eindringtiefe ermitteln und
die kürzeste Behandlungsdauer je nach den Abmessungen und der Form der Gegenstände bestimmen.
Folgende Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung:
Von der Anmelderin hergestellte Mörtel aus Puzzolanerde und Sand im Verhältnis 1 :3 und einem Verhältnis
von Wasser zu Zement = 0,50 wird folgendem Verfahren unterworfen:
a) 12 Stunden Altern in Umgebungstemperatur;
b) 3 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215°C (20 atm.);
c) 4 Stunden thermische Behandlung unter atmosphärischem Druck bei 200° C.
Daraus ergibt sich eine jeweilige mechanische Festigkeit von:
855 kg/cm2 am Ende der Behandlung b), 1356 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
Erzeugnisse, hergestellt gemäS Beispiel 1 unter
Verwendung eines Zements aus einer Mischung von ίο Portlandzement mit einem hohen Silizium-Modul (3,10)
und einem niederen Modul von Schmelzmaterialien (1,5) und Sand mit einem hohen SiOrGehalt (90%) im
Verhältnis 70 :30, gealtert gemäß Beispiel 1, haben eine mechanische Festigkeit von:
750 kg/cm2 am Ende der Behandlung b), 1112 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
Erzeugnisse, hergestellt geia Beispiel 1, unter Verwendung
eines normalen Portlandzemente mit einem hohen Silizium-Modul (3,10) und einem niederen Modul
von Schmelzmaterialien (1,5), gealtert gemäß Beispiel 1, haben eine mechanische Festigkeit von:
3 580 kg/cm2 am Ende der Behandlung b), 920 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
jo Erzeugnisse, hergestellt gemäß Beispiel 1, unter Verwendung eines normalen Portlandzements, gealtert
gemäß Beispiel 1, haben eine mechanische Festigkeit von:
560 kg/cm2 am Ende der Behandlung b) 836 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
Erzeugnisse, hergestellt gem. Beispiel 1 und gealtert auf folgende Weise:
a) 6 Stunden Voraltern bei Umgebungstemperatur;
b) 6 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 180° C
(12 atm.);
c) 2 Stunden Wärmebehandlung bei atmosphärischem Druck und 300° C
haben eine mechanische Festigkeit von:
830 kg/cm2 am Ende der Behandlung b) 1150 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
Erzeugnisse, hergestellt nach Beispiel 2 und gealtert wie folgt:
a) 7 Tage Voraltern bei Umgebungstemperatur;
b) 2 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215° C
(20 atm.);
c) 3 Stunden Wärmebehandlung bei atmosphärischem Druck und 250° C
haben eine mechanische Festigkeit von:
725 kg/cm2 am Ende der Behandlung b) 981 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
Beton, granulometrisch hergestellt nach der Fuller-Kurve (P=\00i/d/D) aus Puzzolanerdezement mit
hoher thermischer Beständigkeit und basaltischen Inaktivstoffen mit einem maximalen Durchmesser des
Aggregates = 10 mm, einem Verhältnis Wasser/Zement = 0,50 und Zement/Inaktivstoffen 1 :5 wurde
folgenden Alterungsbedingungen unterworfen:
a) 12 Stunden Voraltern bei Umgebungstemperatur;
b) 3 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215° C
(20 atm.);
c) 4 Stunden Behandlung bei atmosphärischem Druck und 2000C.
825 kg/cm2 am Ende der Behandlung b)
1250 kg/cm2 am Ende der Behandlung c)
1250 kg/cm2 am Ende der Behandlung c)
Beton, hergestellt gemäß Beispiel 7 unter Verwendung
eines Zements aus einer Mischung Portlandzement mit einem hohen Silizium-Modul (3,10), einem
niedrigen Schmelzmaterialien-Modul (1,5) und Sand mit einem hohen (90%) SiO2-GehaIt im Verhältnis 70 :30,
gealtert gemäß Beispiel 7, ergibt eine mechanische Festigkeit von:
725 kg/cm2 am Ende der Behandlung b)
1150 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
1150 kg/cm2 am Ende der Behandlung c).
wurden schließlich einem Restdruck von etwa 1 mm
Quecksilbersäule unterworfen.
Nach der Imprägnierung unter Vakuum durch
Nach der Imprägnierung unter Vakuum durch
Untertauchen in in richtigen Mengen beigegebenes Methyl-Metakrylat (0,1 Dimethylanilin + 1% Benzoyl-
schnell zu vervollständigen. Nach der Impregnation werden die Erzeugnisse in Aluminiumfolien eingeschlagen,
um die Verdampfungsverluste des Monomers während der Thermopolymerisation zu verringern.
behandelt
Nach dieser Behandlung haben die Erzeugnisse is folgende Eigenschaften:
a) Grad der Imprägnierung
b) mechanische Druckfestigkeit
c) Wasseraufnahme
d) Abrieb (ASTM C418-68)
11 Gewichtsprozent
1850 kg/cm2
0,15%
2g
Beton, hergestellt gemäß Beispiel 7 unter Verwendung von kalkhaltigen Inaktivstoffen, granulometrisch
entsprechend der Fuller-Kurve (P = \00\fv7D) mit
einem Maximaldurchmesser des Aggregates = 10 mm und einem Verhältnis Wasser/Zement = 0,50, einem
Zementaggregatverhältnis = 1,4 wird unter folgenden 35 Man erhält Bedingungen gealtert:
Beispiel 11
Mörtel, hergestellt aus Puzzolanerdezement mit
hoher chemischer Beständigkeit und Sand nach den italienischen Normen im Verhältnis 1:3 bei einem
Verhältnis von 0,50 von Wasser/Zement, wird folgendem
Verfahren unterworfen:
a) 12 Stunden Voraltern bei Umgebungstemperatur;
b) 3 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215° C
(20 atm.);
c) 4 Stunden Wärmebehandlung unter atmosphärischem Druck bei 2000C.
a) 12 Stunden Voraltern bei Umgebungstemperatur;
b) 3 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215° C
(20 atm.);
c) 4 Stunden Behandlung bei atmosphärischem Druck und 200° C.
646 kg/cm2 am Ende der Behandlung b)
857 kg/cm2 am Ende der Behandlung c)
857 kg/cm2 am Ende der Behandlung c)
Ein Bindemittel mit 70 :30 Anteilen von Portland-Zement
mit einem hohen Silizium-Modul (3,10) und einem niedrigen Schmelzmaterialien-Modul (1,3) und einem
Sand mit einem hohen (90%) SiO2-GeImIt.
Basalthaltige Inaktivstoffe granulometrisch entsprechend der Fuller-Kurve (P = lOOj/WD) mit einem
maximalen Durchmesser des Aggregates von 10 mm bei einem Bindemittel/Inaktivstoff-Gewichtsverhältnis von
1,5 und einem Verhältnis Wasser/Bindemittel = 0,50 wurde folgenden Alterungsbedingungen unterworfen:
a) 12 Stunden bei Umgebungstemperatur;
b) 3 Stunden Behandlung im Autoklaven bei 215°C (20 atm.)
c) 4 Stunden thermische Behandlung unter atmosphärischem Druck bei 200° C
Man erhält eine mechanische Festigkeit von 1250 kg/
cm2 und eine Gesamtporisi tat von 0,0625 cm3/g.
Die im vorangegangenen erwähnten Betonarten eine mechanische Druckfestigkeit von 1356 kg/ cm2,
Die im vorangegangenen erwähnten Betonarten eine mechanische Druckfestigkeit von 1356 kg/ cm2,
eine Porosität von 0,085 cm3/g.
Werden diese Erzeugnisse einer Imprägnation und Polymerisation gemäß Beispiel 10 unterworfen, so
erhält man folgende Werte:
a) Grad der Imprägnierung 12^5 Gewichtspro
zent
b) mechanische Druckfestigkeit 2160 kg/cm2
c) Wasseraufnahme 0,10%
d) Abrieb (ASTM C 4 18-68) 1 ,5 g
Beton, hergestellt aus A.R.C. Puzzolanerdezement
und basaltischen Inaktivstoffen, granulometrisch ent-
sprechend der Fuller-Kurve (P = \Wrfd7D) mit einem
maximalen Durchmesser des Aggregats =10 mm und mit einem Verhältnis Wasser/Zement = 03 und
Bindemittel/Inaktmtoffen = 0,2 wird den Alterungsbedingungen
gemäß Beispiel 10 unterworfen. Er erhält eine mechanische Festigkeit von 1260 kg/cm2 und eine
Porosität von 0,0752 cmVg.
Werden solche Erzeugnisse einer nachfolget den Imprägnierung und Polymerisation unter Verwendung
von Styrol als Monomer und unter den Voraussetzungen gemäß Beispiel 10 unterworfen, so erhält man
folgende Werte:
a) Grad der Imprägnierung 9,9 Gewichtsprozent
b) mechanische Druckfestigkeit 2040 kg/cm2
c) Wasseraufnahme 0,21%
d) Abrieb (ASTM C 4 18-68) 4,5 g.
Mörtel, hergestellt gemäß Beispiel 11 unter Verwendung
einer Mischung von Portland-Zement mit einem hohen Silizium-Modul (3,10) und mit einem niederen
Schmelzmaterialien-Modul und Sand mit hohem SiO2-Gehalt
(90%), im Verhältnis 70:30, gealtert gemäß
Beispiel 11, ergibt eine mechanische Festigkeit von 1330 kg/cm2 und eine Porosität von 0,085 cmVg.
Werden solche Ergebnisse einer nachfolgenden Behandlung gemäß Beispiel 12 unterworfen, so erhält
S man
a) Grad der Imprägnierung
b) mechanische Druckfestigkeit
ίο c) Wasseraufnahme
d) Abrieb (ASTM C 4 18-68)
10 Gewichtsprozent
2200 kg/cm* 0,20% 4 g.
Claims (9)
1. Verfahren zur Herstellung von Zementerzeugnissen mit hoher mechanischer Festigkeit unter
Verwendung von silikatischen Zuschlagstoffen, wobei die Erzeugnisse nach dem üblichen Voraltern bei
Umgebungstemperatur einer Behandlung mit Dampf unter Druck unterworfen werden, dadurch
gekennzeichnet, daß die Erzeugnisse aus Portland-Zementen oder ir.it Mischungen aus 50
bis 90% Portland-Zement und 50 bis 10% reaktionsfähigen siliziumhaitigen Stoffen hergestellt werden
und die Erzeugnisse nach der Dampfdruckbehandlung einer Wärmebehandlung in einer wasserfreien
Umgebung bei einer Temperatur zwischen 120 und 3500C während einer Dauer von 1 bis 12 Stunden
unterworfen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Erzeugnisse mit Portland-Zententen mit einem Silizium-Modul höher als 3 hergestellt
werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugnisse mit Puzzolanerdezementen
hergestellt werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugnisse aus Mischungen von
Porlland-Zement und aus trachytischem Gestein gewonnenen Puzzolanerdestoffen hergestellt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dampfbehandlung bei einer
Temperatur zwischen 150° und 250° während einer Dauer von 1 bis 6 Stunden durchgeführt wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Erzeugnisse in
einem Autoklaven unter Vakuum gehalten werden, daß sie mit einem polymerisierbaren Stoff imprägniert
und anschließend einem Druck von einigen Dutzend Atmosphären ausgesetzt werden, so daß
die Polymerisation im Innern der Erzeugnisse selbst stattfindet.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als polymerisierbare Substanz Styrol,
ein Akryl- oder Metakrylester oder ein Vinylester verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zementerzeugnisse vor der
Imprägnierung einige Zeit unter Vakuum behandelt werden.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Imprägnierung der
Erzeugnisse mit der polymerisierbaren Substanz unter Druck durchgeführt wird.
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